变电站电气设备介绍

变电站的电气设备及运行
三、电气设备的额定容量
额定容量的规定条件与额定电流相同。变压器额定容 量用视在功率(kVA)表示；发电机的原动机只能提供有 功功率，所以一般以有功功率(kW)表示；当其额定容 量用视在功率表示时，需表明功率因数。电动机也多 用有功功率表示。
变电站一次电气设备
• • • • • • • • • • 变压器 母线 高压断路器 隔离开关 电流互感器 电压互感器 避雷器 电抗器 高压电容器 变电站其他设备
变压器瓷 套管 硬母线
某220kV变电站SFSZ9-220/120000主变压器 电气符号：TM 主变压器在输变电网络中承担变换电压等级的作用，利用电磁感应的原理来 改变交流电压，升压变压器将低电压变换成能远距离输送的高电压，降压变 压器将高电压变换成各级用户所需的低电压。
220kv 母线
龙门 架
水电厂
核电厂
工厂
220kV
枢纽变 电站
火电厂
电气化铁路
110kV
110kV
变 电 所
风力发电机
居民
终端变 电所
变电站的电气设备及运行
一次系统
系统
二次系统
一次系统:构成电能生产、输送、分配和使用的 系统，称为一次系统。 二次系统:对一次系统进行保护、监控、测量、 控制的系统，称为二次系统。
一次设备
集合式 电容器
10kV电容器成套装置 电容器型号 BAMH2 12/√3-6000-1*3W 串联电抗器型号 CKDGKL-10-120/415.7-6W 电容器组用于补偿电力系统感性负荷的无功功率，以提高功率因数，改善电 压质量，降低线路损耗。成套装置中的电抗器可限制合闸涌流和高次谐波。
• 枢纽变电站：枢纽变电站位于电力系统的枢纽点，电压等 级一般为330kV以上，连接多个电源，出现回路多，变电 容量大；全站停电后将造成大面积停电或系统瓦解。 • 中间变电站：中间变电站位于系统主干环行线或系统主干 线的接口处，电压等级一般为330——220kV，汇集2~3个电 源和若干线路。 • 地区变电站：地区变电站是某个地区和某个城市的主要变 电站，电压等级一般为220kV。 • 企业变电站：企业变电站是大、中型企业的专用变电站， 电压等级35——220kV，1~2回进线。 • 终端变电站：终端变电站位于配电线路的终端，接近负荷 处，高压侧10——kV引入线，经降压后向用户供电。
电气设备
二次设备
电气一次系统的设备称为一次设备，电气二次 系统的设备，称为二次设备。
变电站的电气设备及运行
①生产和转换电能的设备 ②开关电器。用来接通或断开电路。 ③限流电器 ④载流导体
电气一次设备
⑤补偿设备 ⑥仪用互感器 ⑦防御过电压设备 ⑧绝缘子 ⑨接地装置
变电站的电气设备及运行
①测量表计：电压表，电流表，电 能表，录波器等 ②继电保护和自动装置：各种继电器、 自动装置
隔离开关动 触头
隔离开关静 触头
支柱绝 缘子 三相 联动 杆
220kV隔离开关 型号 GW23A-252DW 电气符号：QS 造成明显断开点，为设备检修创造可靠条件。无灭弧装置，所以不能开断负 荷电流和故障电流。
Leabharlann Baidu
支柱绝 缘子
220kV电流互感器 型号 LB6-220 电气符号：TA 电流互感器起到变流和电气隔离作用。便于二次仪表测量需要转换为比较统 一的电流。它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回 路电流信息的传感器，将高电流按比例转换成低电流。
220kV母线 型号 LGJ-300/20 电气符号：WB 母线将各个电气间隔共同连接，其作用是汇集、分配和传送电能，使停送电 操作灵活，并可方便母线上所连接的各个电气设备检修与投运。
灭弧室
操作 机构 箱
220kV高压断路器 型号 HPL-245E1 电气符号：QF 高压断路器用来开断电力系统正常时的负荷电流和空载电流，还可以与继电 保护与自动装置配合，快速切断短路电流。
110kV母线电压互感器 型号 JDCF-110W 电气符号：TV 母线电压互感器把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、 计量、仪表装置使用。同时电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离，并使二次设 备简单化。
均压 环
避雷器本体
220kV氧化锌避雷器 型号 Y10W-200/520 电气符号：F 氧化锌避雷器利用氧化锌良好的非线性伏安特性，使在正常工作电压时流过 避雷器的电流极小（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄 放过电压的能量，达到保护的效果。
变电站的电气设备及运行
二、电气设备的额定电流 电气设备的额定电流是指周围介质在额定环境温度时， 其绝缘和载流导体及其连接的长期发热温度不超过极限 值所允许长期通过的最大电流值。
我国采用的周围介质额定温度如下： ①电力变压器和大部分电器(如断路器、隔离开关、互感器等) 的额定周围空气温度取为40℃。 ②敷设在空气中的母线、电缆和绝缘导线等为25℃。 ③埋设地下的电力电缆的额定泥土温度为25℃。
第三类额定电压是指1000伏及其以上的电压等级。
额定电压为1000伏以下电气设备称为低压设备，1000伏及以上的 电气设备称为高压设备。
变电站的电气设备及运行
一般我们习惯上称 220/380伏为低压 将3千伏～35千伏称为中压 110千伏、220千伏称为高压 330千伏、500千伏称为超高压
700千伏、1000千伏称为特高压
第1 章 电力系统的基本概念
了解我国电力工业发展概况 掌握电力系统的基本概念 了解变电站的常见类型 了解常用电气设备 掌握额定电压的确定方法
• 电力系统=发电厂+变电站+输电线路+用户
• 两大电网公司：国家电网公司和中国南方 电网有限公司 • 电力系统的发展方向：大容量，超高压， 远距离
变电站的类型
电气二次设备
③操作电器：各类型的操作把手、按 钮等，实现对电路的操作控制。
④直流电源设备：蓄电池组、直流发电 机等，共给控制、保护用的直流电源及 厂用直流负荷。
变电站的电气设备及运行
电气设备的额定参数 一、电气设备的额定电压 额定电压就是国家规定的电气设备标准的电压等级，是电气设备 设计时所依据的电压值。在这一电压下工作时，电气设备的技术 经济性能能够达到最佳状态，保证可靠长期运行。 第一类额定电压是指100伏及以下的额定电压 第二类额定电压是指100～1000伏之间的额定电压